Embryonálne tumory s mnohovrstvovými rozetami –  vzácne tumory centrálneho nervového systému v detskom veku

Overview

Úvod:
Najnovšie poznatky dokázali histopatologickú, genetickú, aj klinickú uniformitu v prípade tumorov označovaných ako embryonálne tumory s mnohovrstvovými rozetami, kam patrí meduloepitelióm, ependymoblastóm a embryonálny tumor s abundatným neuropilom a pravými rozetami. Spoločným znakom je pozitivita LIN28A a amplifikácia lokusu 19q13.42, ktorý zahrňuje C19MC klaster obsahujúci gény pre mikroRNA. V patogenéze ochorenia hrá významnú úlohu dysregulácia epigenetických modifikátorov. Tieto tumory sú pozorované u najmenších detí (medián veku pod 3 roky), miera celkového prežívania je menej ako 5– 10 %.

Kazuistika:
Temer trojročný chlapec s histologicky dokázaným tumorom mozgového kmeňa: meduloepiteliom WHO grade IV. Prišiel s príznakmi dyzartrie, bulbárneho syndrómu, centrálnej lézie n.V a kvadruparézy s pravostrannou prevahou. Od marca do konca mája 2014 dostal tri cykly indukčnej chemoterapie (protokol COG ACNS0334). Dosiahlo sa iba prechodné zlepšenie klinického stavu. V prestávke liečby sa objavili príznaky intrakraniálnej hypertenzie s potrebou zavedenia ventrikulo‑ peritoneálnej drenáže, vznikla porucha vedomia v zmysle soporu. Z vitálnej indikácie dostal rádioterapiu. Po podaní dvoch frakcií –  boost na ložisko tumoru –  pacient upadol do kómy, na MRI sa demarkovala metastáza v mieche v úrovni C3. CT vyšetrením sa zistilo obojstranné ložiskové postihnutie v pľúcnom parenchýme, podľa popisu rádiológa mali charakter metastáz (histologizácia ložísk nerealizovaná). Pacient zomrel v auguste 2014, šesť mesiacov od prvých príznakov ochorenia.

Záver:
Referovaním tejto kazuistiky sme dokumentovali prvý na Slovensku zaznamenaný prípad tumoru zo skupiny embryonálnych tumorov s mnohovrstvovými rozetami. V súčasnosti neexistuje účinná liečba týchto tumorov. Prísľubom do budúcna je výskum molekúl zacielených na epigenetické modifikátory.

Klíčové slová:
meduloepitelióm –  ependymoblastóm –  embryonálne tumory s mnohovrstvovými rozetami –  mikroRNA –  19q13.42 –  C19MC –  LIN28

Úvod

Embryonálne nádory sú najčastejšie malignity centrálneho nervového systému (CNS) u detí [1]. Podľa WHO klasifikácie z roku 2007 sa rozdeľujú do troch skupín –  meduloblastóm, atypický teratoidný/ rabdoidný tumor (AT/ RT) a primitívny neuroektodermálny tumor (PNET). Skupina PNET sa ďalej člení do týchto piatich podskupín –  PNET CNS, neuro­blastóm CNS, ganglioneuroblastóm CNS, meduloepitelióm (MEPL), ependymoblastóm (EBL). V skupine PNET CNS je zaradený aj veľmi vzácny a agresívny typ tumoru –  embryonálny tumor s abundantným neuropilom a pravými rozetami (embryonal tumour with abundant neuropil and true rosettes –  ETANTR) [2]. Prvých deväť prípadov ETANTR popísali v roku 2000 Eberhart et al, pričom poukázali na unikátny imunohistochemický nález, ako aj histologickú a ultraštrukturálnu skladbu tumoru [3]. Ďalší výskum ukázal, že ETANTR spolu s MEPL a EBL vykazujú zhodu v základných histopatologických črtách (predovšetkým prítomnosť mnohovrstvových roziet), ako aj v mimoriadne nepriaznivom klinickom priebehu ochorenia [4]. Všetky tri entity sa vyskytujú u detí v najnižšej vekovej kategórii (medián pod 3 roky), s miernou prevahou dievčat nad chlapcami [5]. Odpoveď na chemoterapiu a rádioterapiu je zlá, celkové prežívanie (overall survival –  OS) je menej ako 5– 10 %, medián prežívania je 6– 9 mesiacov [6– 8].

V roku 2009 Pfister et al a o niečo neskôr aj Li et al prvýkrát popísali zjednocujúci genetický marker –  amplifikáciu C19MC klastra na lokuse 19q13.42, ktorý kóduje gény pre mikroRNA (miRNA) [9,10]. V roku 2012 Korshunov et al identifikovali ďalší vysoko špecifický imunohistochemický marker –  LIN28A [11]. Na základe rozširujúcich sa poznatkov ešte v roku 2010 navrhli Paulus a Kleihues zlúčenie troch popisovaných tumorov do samostatnej skupiny, ktorú nazvali embryonálne tumory s mnohovrstvovými rozetami (ETMR) [12]. Presná incidencia ETMR nie je známa. Khatua et al vo svojej epidemiologickej štúdii z roku 2012 uviedli menej ako 75 hlásených prípadov [13]. V rámci práce publikovanej v roku 2014 Korshunov et al urobili molekulárnu analýzu 97 dostupných vzoriek tumorov zo skupiny ETMR [14].

Biológia malígnej transformácie ETMR

Malígna transformácia pri ETMR je determinovaná predovšetkým epigenetickými mechanizmami, a to metylovaním a deacetyláciou vybraných úsekov jadrového chromatínu, čo vedie k dysregulácii expresie kľúčových génov bunkového cyklu. Metylácia DNA je kritický moment vo vývoji ochorenia. Reakcia je katalyzovaná troma enzymaticky aktívnymi DNA‑ metyltransferázami (DNMT) –  DNMT1, DNMT3A a DNMT3B [15]. Za normálnych okolností je najviac exprimovaná DNMT1. Následkom amplifikácie C19MC dochádza k epigenetickej remodelácii jadrového chromatínu, čo vedie k oslabeniu transkripcie niektorých nádorových supresorových génov, vrátane p53 [16,17]. Podrobnosti tohto procesu zobrazuje obr. 1.

Gén LIN28 kóduje proteín –  LIN28A, ktorý podnecuje delenie buniek zvýšením transkripcie produktov protoonkogénov. Normálne tkanivá CNS, ako aj iné tkanivá organizmu, neexprimujú LIN28A [11]. Molekula je však prepisovaná počas včasnej embryogenézy a jej tvorba je utlmená po diferenciácii tkanív plodu. Okrem ETMR je nadexpresia LIN28A pozorovaná v klinicky nepriaznivo sa vyvíjajúcich prípadoch rakoviny ovárií, ezofágu, kolorekta, ale aj pri neuroblastómoch [18,19]. Strata regulačného systému spôsobená nadexpresiou LIN28A má za následok nadmernú expresiu protoonkogénov (podrobnejší popis na obr. 2), čo spoločne s vyblokovaním nádorových supresorových génov amplifikáciou C19MC vedie k malígnej transformácii buniek CNS v prípadoch ETMR.

Ďalšou skúmanou cestou malignizácie v prípadoch ETMR je dysregulácia signálnej cesty PI3K‑ mTOR, overuje sa tiež úloha WNT signálnej dráhy [9,20].

Kazuistika

Predstavujeme kazuistiku chlapca, ktorému bolo v čase dia­gnózy 2 a 3/ 4 roka. Dieťa bolo narodené z prvej fyziologickej gravidity, pôrod bol vedený sekciou pre panvovú polohu. Apgarovej skóre bolo 9/ 10/ 10, pôrodná hmotnosť 2 400 g, pôrodná dĺžka 52 cm. Popôrodná adaptácia, psychomotorický vývoj aj chorobnosť boli v norme. V rodinnej anamnéze je zaujímavý údaj o otcovom bratovi, ktorý ako trojročný exitoval pre tumor CNS (liečený iba rádioterapiou). Jednoznačný hereditárny súvis nie je dokázateľný, nakoľko histológia tohto tumoru nie je k dispozícii.

Ťažkosti pacienta vznikli začiatkom februára 2014. Prejavili sa ako vertigo,poruchy rovnováhy, ataxia, únava, zmeny správania. Objektívne sa postupne rozvinula dyzartria, bulbárny syndróm, centrálna lézia n. V, kvadruparéza až plégia vpravo. Na iniciálnom MRI mozgu bol nález intrakraniálnej tumoróznej expanzie v ponse a mezencefale vľavo, bez hydrocefalu, veľkosť ložiska bola 3,2 × 2,6 × 3,6 cm. Na predoperačnom MRI bola popisovaná mierna progresia veľkosti na 3,7 × 2,9 × 3,6 cm. Parciálna extirpácia v zmysle rozšírenej biopsie bola vykonaná na Neurochirurgickej klinike detí a dospelých vo FN v Motole, Praha. Bolo ponechané významné reziduum o veľkosti 3,3 × 2,8 × 3,2 cm. Histologicky sa zistil nezrelý embryonálny tumor zo skupiny PNET, mozgová varianta – meduloepitelióm WHO grade IV (diagnostika vykonaná v Neuropatologickom laboratóriu Ústavu patológie a molekulárnej medicíny, 2. LF UK v Prahe). V marci 2014 bol pa­cient prijatý na Kliniku detskej hematológie a onkológie v Detskej fakultnej nemocnici s poliklinikou v Bratislave. MRI spinálneho kanála vylúčilo metastatickú infiltráciu, vyšetrením likvoru a kostnej drene sa nenašli malígne bunky. Dostal chemoterapiu podľa protokolu COG ACNS0334 (jedná sa o protokol kooperatívnej skupiny Children‘s Oncology Group (COG) pre liečbu supratentoriálneho PNET a vysokorizikového meduloblastómu u detí mladších ako 36 mesiacov). Podali sme tri indukčné cykly (úvodná 24- hodinová infúzia vysoko dávkovaného metotrexátu, potom pokračovanie radov cytostatík –  etopozid, cyklofosfamid, cisplatina, vinkristín). Postupne sa zlepšil subjektívny aj objektívny klinický stav, reč bola artikulovanejšia, vymizli známky bulbárneho syndrómu, pa­cient postupne začínal opäť chodiť, intenzívne rehabilitoval. Po skončení indukčnej chemoterapie bolo dňa 30. 5. 2014 urobené kontrolné MRI mozgu (obr. 3). Nález bol v porovnaní s pooperačným MRI popísaný ako stacionárny (rozmery tumoru: 3,3 × 2,8 × 3,2 cm). V prestávke liečby, pred plánovanými konsolidačnými cyklami formou myeloablatívnej megachemoterapie s autológnym prevodom periférnych krvotvorných kmeňových buniek, nastalo promptné zhoršenie klinického stavu. Objavila sa nauzea, zvracanie, točenie hlavy, opätovne bola akcetovaná porucha reči, prehĺtania, chôdze aj rovnováhy, pridala sa porucha vedomia manifestovaná somnoleciou až soporom. Na kontrolných CT snímkach mozgu sa zaznamenalo postupné rozširovanie komorového systému. Pa­cientovi bol zavedený VP‑ shunt, dostával antiedémovú liečbu, vrátane kortikoidov, s minimálnym efektom. Pre zhoršenie klinického stavu sme sa rozhodli z vitálnej indikácie predsunúť rádioterapiu pred konsolidačnú chemoterapiu. Naplánovalo sa ožiarenie 30,6 Gy boost na reziduum tumoru a 23,4 Gy na kraniospinálnu os do celkovej dávky 54,0 Gy s konkomitantným podávaním temozolomidu. Po podaní dvoch frakcií na tumorózne ložisko pa­cient upadol do kómy. Na MRI z 11. 7. 2014 (obr. 4) sa popisovalo temer deväťnásobné zväčšenie objemu nádoru, s obrazom počínajúcej descendentnej herniácie a demarkovalo sa nové ložisko –  metastáza v oblasti C3 miechy. Nález v mozgovom kmeni sme hodnotili ako quo ad vitam infaustný. Pacient ďalej dostával symp­tomatickú liečbu. Pre zvyšujúcu sa potrebu oxygenoterapie a úsilné dýchanie sa 30. 7. 2014 urobilo CT vyšetrenie hrudníka s nálezom početného obojstranného ložiskového postihnutia pľúcneho parenchýmu, podľa popisu rádiológa charakteru metastáz (obr. 5). Histológiu pľúcnych ložísk sme nerealizovali. Preterminálne vznikli u pacienta centrálne horúčky, decerebračné kŕče, poruchy dýchania a srdcovej akcie. Zomrel 2. 8. 2014, šesť mesiacov od iniciálnych príznakov ochorenia.

Diskusia a záver

Referovaním tejto kazuistiky chceme prispieť k zvýšeniu povedomia o extrémne vzácnom type nádorového ochorenia u detí, upozorniť na jeho mimoriadne nepriaznivú prognózu a neexistenciu účinnej liečby. V deviatich prípadoch opísaných Eberhartom et al prežil iba jeden detský pacient, u ktorého bol tumor resekovaný úplne. Jeden pacient zomrel na recidívu tumoru po subtotálnej resekcii, iba sedem mesiacov od prvých príznakov. Ostatní zomreli v rozmedzí 5– 14 mesiacov od objavenia sa iniciálnych ťažkostí [3]. Aj ďalšie literárne údaje zo zahraničia dokumentujú rovnako nepriaznivo sa vyvíjajúce prípady nádorov zo skupiny ETMR [5]. V súčasnosti sa skúma niekoľko cieľov možnej terapie:

• DNMT3B –  štúdie na bunkových líniách malígnych gliómov dokázali zníženie DNA metylácie a reaktiváciu p53 pri použití cytidínových analógov: 5-azacytidín (5- AzaC) a 5- aza‑ 2’- deoxycitidín [21].
• HDAC –  zvažuje sa použitie inhibítora histón deacetylázy (HDAC) –  vorinostatu. Jeho synergický účinok s inhibítormi DNMT je známy [22].
• Kyselina valproová (valproát) –  pôsobí ako inhibítor histón deacetylázy (HDAC), v kombinácii s 5- azacitidínom má synergický antikancerózny účinok in vitro aj in vivo [24].
• mTOR a WNT –  ďalšie štúdie budú zamerané aj na použitie mTOR inhibítorov (everolimus, temsirolimus, siroli-mus) a inhibítorov WNT signálnej dráhy, ktorá reguluje kľúčové oblasti bunkovej diferenciácie a migrácie počas embryogenézy [9,23].

Doterajšie výsledky výskumov na bunkových líniách dávajú prísľub, že zacielenie terapie na epigenetické modifikátory môže priniesť požadovaný nový terapeutický prístup v liečbe tohto obzvlášť rezistentného nádorového ochorenia. Najväčšou výzvou do budúcna je realizácia predklinických štúdií zameraných na vyhodnotenie účinnosti a toxicity potencionálnych liečiv. Potreba týchto štúdií a ďalšieho bádania, je vzhľadom na charakter ochorenia, viac než urgentná [24,25].

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

Obdržané: 26. 5. 2015

Prijaté: 24. 6. 2015

MUDr. Marek Pleško

Klinika detskej hematológie a onkológie

LF UK a DFNsP Bratislava

Limbová 1

833 40 Bratislava

Slovenská republika

e-mail: marekplesko@gmail.com